專利名稱：一種生態排水溝的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種市政道路生態排水設施，尤其是一種生態排水溝。
背景技術：
城市道路地表徑流是非點源污染的主要組成部分，初期雨水中含有較多懸浮顆粒、有機污染物、重金屬及油類物質等污染物質，對受納水體影響較為嚴重。現有排水模式中，排水管道和溝渠系統應用最為普遍，但其僅能作為雨水收集系統使用，初期雨水產生道路徑流未經處理便納入管道或溝渠，經輸送后直接排入受納水體，不但易造成受納水體的水質污染，而且將管道沉積物沖入水體，造成雙重污染。既然現有傳統排水管道設施并不能解決初期雨水的污染問題，因此衍生出各種生態處理措施，比如通常包括淺草溝、綠化過濾帶或濱水緩沖帶等。淺草溝一般呈梯形或淺碟形布置，深度較淺，其能夠收集一定的徑流量，具有輸送功能，雨水首先盡量下滲而不是直接排入下游管道或受納水體，是一種生態型的雨水收集、輸送和凈化系統，一般用于高速公路兩側，但淺草溝雨水下滲后可能對道路路基產生不利影響，而其他排水措施有的對道路斷面要求較高，有的使用范圍比較狹窄，都存在一定排水安全隱患問題。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種克服了上述生態排水措施的部分缺點，采用排水管道與生態溝一體化方式的生態排水溝，將淺草溝系統和管道系統進行一體化組合和優化， 既可滿足雨水排放的功能需求和道路排水生態處理需求，又可解決初期雨水道路徑流帶來的水質污染問題，適用范圍廣，排水安全。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種生態排水溝，其中，呈淺碟形分布，設置在非機動車道與機動車道之間，包括帶邊坡的溝體，所述溝體包括溝底，由所述邊坡向所述溝底方向依次分為泄流區、緩沖區和滲流區，所述溝體由上至下依次為植被層、種植土層、碎石層和卵石層，所述卵石層內設置有軟式透水管，所述軟式透水管與位于所述溝體下方的排水管道相通。上述生態排水溝，其中，所述種植土層厚度為30cm 80cm，所述碎石層厚度為 30cm，所述卵石層厚度為30cm，各個所述橫斷面分層之間用針刺土工布間隔分開。上述生態排水溝，其中，所述碎石層由粒徑在5 40mm的砂礫石構成。上述生態排水溝，其中，所述泄流區的坡面由上而下包括依次連接的第一坡面和第二坡面，所述第一坡面的斜角的正切值為1:20，所述第二坡面的斜角的正切值為1:2，所述滲流區的坡面的斜角的正切值為1:3. 7。上述生態排水溝，其中，所述軟式透水管的內徑為100mm。上述生態排水溝，其中，所述邊坡的斜角的正切值為1:3。上述生態排水溝，其中，所述溝體與非機動車道之間鋪設有針刺土工布，所述溝體與機動車道之間鋪設有防滲土工膜。[0012]上述生態排水溝，其中，所述溝體縱向每隔30m 40m設有一座溢流井，所述溢流井的上端開口為溢流口，所述溢流口與所述溢流井底部的排水管道連通，所述溢流井一側與所述軟式透水管相通。本實用新型采用復合式的生態排水模式，對初期雨水處理效果好，抗雨水沖擊負荷能力強，道路排水安全可靠，具有很強的生態環保效應。
圖1是本實用新型生態排水溝的橫斷面結構示意圖；圖2是本實用新型生態排水溝的溢流井布設示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為本實用新型的限定。請參看圖1所示，本實用新型生態排水溝設置在非機動車道2與機動車道3之間， 呈淺碟形分布，包括帶邊坡11的溝體1，邊坡11的斜角的正切值按1:3控制，溝體1包括溝底12，由邊坡11向溝底11方向依次分為泄流區A、緩沖區B和滲流區C，溝內有效水深為30cm，溝內安全超高取30cm，最大設計水流速為0. 8m/s。溝體1由上至下依次為植被層 13、厚度為30cm 80cm的種植土層14、厚度為30cm的碎石層15和卵石層16，其中，碎石層15由粒徑在5 40mm的砂礫石構成。泄流區A的坡面由上而下包括依次連接的第一坡面和第二坡面，分別對應泄流區A的Al和A2，第一坡面的斜角的正切值為1 20，第二坡面的斜角的正切值為1:2，滲流區的坡面的斜角的正切值為1:3. 7。各個斷面分層之間用針刺土工布4間隔分開以防止堵塞，卵石層16內設置有內徑為IOOmm的軟式透水管5，用于收集下滲的雨水。溝體與非機動車道之間也鋪設有針刺土工布4，溝體1與機動車道3之間則鋪設有防滲土工膜6，溝底12下方鋪設有排水管道9，軟式透水管5與排水管道9相通。請參看圖2所示，溝體1縱向每隔30m 40m設有一座溢流井7，溢流井7的上端開口為溢流口 71，溢流口 71與溢流井7底部的排水管道9連通，溢流口 71與溝底12連通，溢流井7—側與軟式透水管5相通。請參看圖1和圖2所示，運行本生態排水溝時，具體分為降雨初期、形成溝內徑流后和暴雨徑流時三種運行模式，降雨初期時雨水量較少，但雨水污染最為嚴重，水質最差， 初期雨水中的SS (懸浮物)可被溝體1的植被層13和種植土層14攔截，有機物、油類等污染物質可在碎石層15和卵石層16內部實現分降解，從而實現對初期雨水的處理；形成溝內徑流后，隨著降雨歷時的增加，本生態排水溝內雨水下滲速率逐漸穩定，排入溝內的雨水逐漸累積，開始形成溝內徑流，雨水徑流沿排水溝邊坡11由高向低排放，并在溝底12產生存水區8 ；產生徑流時，由于降雨已到中后期，故水質較好，在降雨量不斷增加情況下，溝內徑流產生的存水區8范圍不斷擴大，水面區域逐漸升高，當水位超出控制標高即30cm時，雨水可經溝內每隔一段距離設置的溢流井7的溢流口 71進入井內，并通過溢流井7內的排水管道9排出，從而確保了道路排水的安全性，而滲入卵石層16中的多余雨水也會通過軟式透水管5排到溢流井7內，產生暴雨徑流時的溢流雨水對受納水體的影響最小。以上所述僅為本實用新型較佳的實施例，并非因此限制本實用新型的申請專利范圍，所以凡運用本實用新型說明書及圖示內容所作出的等效結構變化，均包含在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種生態排水溝，其特征在于，呈淺碟形分布，設置在非機動車道與機動車道之間， 包括帶邊坡的溝體，所述溝體包括溝底，由所述邊坡向所述溝底方向依次分為泄流區、緩沖區和滲流區，所述溝體由上至下依次為植被層、種植土層、碎石層和卵石層，所述卵石層內設置有軟式透水管，所述軟式透水管與位于所述溝體下方的排水管道相通。
2.根據權利要求1所述的生態排水溝，其特征在于，所述種植土層厚度為30cm 80cm，所述碎石層厚度為30cm，所述卵石層厚度為30cm，各個所述橫斷面分層之間用針刺土工布間隔分開。
3.根據權利要求1或2所述的生態排水溝，其特征在于，所述碎石層由粒徑在5 40mm 的砂礫石構成。
4.根據權利要求1所述的生態排水溝，其特征在于，所述泄流區的坡面由上而下包括依次連接的第一坡面和第二坡面，所述第一坡面的斜角的正切值為1:20，所述第二坡面的斜角的正切值為1:2，所述滲流區的坡面的斜角的正切值為1:3.7。
5.根據權利要求1所述的生態排水溝，其特征在于，所述軟式透水管的內徑為100mm。
6.根據權利要求1所述的生態排水溝，其特征在于，所述邊坡的斜角的正切值為1:3。
7.根據權利要求1所述的生態排水溝，其特征在于，所述溝體與非機動車道之間鋪設有針刺土工布，所述溝體與機動車道之間鋪設有防滲土工膜。
8.根據權利要求1所述的生態排水溝，其特征在于，所述溝體縱向每隔30m 40m設有一座溢流井，所述溢流井的上端開口為溢流口，所述溢流口與所述溢流井底部的排水管道連通，所述溢流井一側與所述軟式透水管相通。
專利摘要本實用新型公開了一種生態排水溝，呈淺碟形分布，設置在非機動車道與機動車道之間，包括帶邊坡的溝體，所述溝體包括溝底，由所述邊坡向所述溝底方向依次分為泄流區、緩沖區和滲流區，所述溝體的橫斷面由上至下依次為植被層、種植土層、碎石層和卵石層，各個所述斷面分層之間用針刺土工布間隔分開，所述卵石層內設置有軟式透水管。所述溝體縱向每隔30m～40m設有一座溢流井，所述溢流井的上端開口為溢流口，所述溢流口與所述溢流井底部的排水管連通，所述溢流井一側與所述軟式透水管相通。本實用新型對初期雨水處理效果好，抗雨水沖擊負荷能力強，道路排水安全可靠，具有很強的生態環保效應。
文檔編號E03F5/10GK202031005SQ201120026829
公開日2011年11月9日 申請日期2011年1月27日 優先權日2011年1月27日
發明者李彤, 肖峻 申請人:上海市政交通設計研究院有限公司